【《H省植被覆盖度时空变化特征分析案例》3900字】

H省植被覆盖度时空变化特征分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u11982H省植被覆盖度时空变化特征分析案例 1245901.1河南省植被覆盖时空变化特征分析 1237981.2河南省植被覆盖年际波动特征分析 742121.3河南省植被覆盖空间变化趋势分析 8FVC高低值可以反映植被生长变化趋势，分析不同时期FVC变化特征能够客观评价生态环境是否遭到破坏，且通过分析FVC的时空变化特征，可以初步得出河南省植被覆盖变化规律及其植被改善情况。1.1河南省植被覆盖时空变化特征分析1.1.1月际变化图3-1河南省2019年植被覆盖逐月变化图从时间上来看，以2019年为例，统计得出一年12月的FVC平均值，由图3-1中可以得出：FVC最低值出现在5月，仅为0.435，5月为冬小麦成熟、收割时节，玉米也未播种，从而导致全省范围内植被覆盖度较低；7、8月为全年FVC值最高的月份，分别为0.769，0.725，夏季雨水丰富，光照充足，植物及农作物的生长环境良好，植被覆盖度较高；温带季风气候5、10月份分别为晚春、早秋时节，降水量全年最低且气温较高、水分蒸发量大，植被生长环境较差，地表植被覆盖度较低。整体上植被覆盖度呈先增加再减少、再增加再减少的趋势。图3-22019年各月不同植被覆盖空间分布从空间分布来看：7、8月份全省范围内植被覆盖度整体较高，黄河沿岸地区及人口聚集度较高地级市中心地带两个月份的植被覆盖度普遍较低，8月份南阳盆地地区植被覆盖度降低；1、2、3及月份植被覆盖度较低地区范围呈逐渐扩大趋势，主要分布豫西山地及南部山区，至3月植被覆盖度低的地区可占全省面积的一半以上，与之相反，植被覆盖度较高的地区主要在南阳盆地、东部平原地带及黄河以北地区，此外人口居住较多的中部城镇地区植被覆盖度较低；4月份植被覆盖情况较前几个月有所差异，此时西部山区植被覆盖较好，且南部信阳市部分地区植被覆盖有好转；5、6月份河南中部平原植被度较差，主要因为此时正值冬小麦收割时节，玉米也刚刚播种，整体上影响植被覆盖分布；7、8月份全省范围植被覆盖整体较好，此时正值夏季，雨水量丰富，为植物提供了良好的生长环境，植物及农作物生长茂盛，植被覆盖较好；9、10月份西部山地植被覆盖依然较好，但中部平原植被覆盖较差，原因主要是省内大部分地区为耕种区，此时正值农作物成熟季节，植被覆盖受到显著影响；11、12月份省植被覆盖普遍较均衡，西部山地自然植被多为落叶阔叶林，受季节影响植被覆盖较差。1.1.2季节变化图3-3四季FVC平均值由图3-3可知，冬季植被覆盖度最低，仅为0.48，冬季气温低不足以支持植被生长，植被覆盖状况较差；春季气温升高、降水量有所增长，植物处于发芽、长叶时期，植被覆盖度较冬季增高；植被覆盖度夏季到达峰值，为0.67，夏季日照时间长，温度高，雨水丰富，利于植物生长，导致植物生长旺盛，植被覆盖度较高；秋季植被覆盖度相比于夏季有所减少，主要原因为秋季为植物落叶时节，农作物成熟，且正值收割时节，导致植被覆盖度降低。表3-12019年四季各等级植被覆盖度面积及比例春夏秋冬面积km2及占比面积km2及占比面积km2及占比面积km2及占比低植被覆盖14601.7/8.011151.7/6.71340.8/0.81721.6/1.0中低植被覆盖21231.7/12.89714.3/5.944212.0/26.79394.2/5.7中植被覆盖29725.1/17.917454.5/10.556010.6/31.856518.5/34.1中高植被覆盖32319.2/19.533560.6/20.230149.6/18.248121.5/29.0高植被覆盖67947.5/40.993944.2/56.634112.1/20.650069/30.2图3-4河南省2019年四季植被覆盖空间分布对2019年四季不同植被覆盖所占面积及比例进行统计得到表3-1，由表3-1，从季节上看，各等级植被覆盖度的区域面积及所占比例有所差异，春季低植被覆盖度对应区域面积为14601.7km²，在全省面积中占比仅为8%，高植被覆盖占比最高，为40.9%，面积为67947.5km²；夏季中低植被覆盖占比最低，为5.9%，面积为9714.3km²，占比最高为高植被覆盖，为56.6%，面积高达93944.2km²；秋季低植被覆盖度对应区域面积为1340.8km²，在全省面积中占比仅为0.8%中植被覆盖占比最高，为31.8%，面积为56010.6km²；冬季低植被覆盖占比最低，高为1.0%，面积有1721.6km²，中植被覆盖占比最高，为34.1%，面积为56518.5km²。从图3-4空间分布上来看，春季植被覆盖较差区域主要位于河南中部、西北部及南部等海拔相对较高，温度较低的地区，其余地区植被覆盖较好；夏季适宜植被生长整体植被覆盖较好，但在中部城镇人口密集处植被覆盖稍差；秋季东部平原植被覆盖较差，主要原因为中部平原面积广阔、土壤肥沃，适宜农作物生长，多为耕种区，秋季正值作物收割时节；冬季西部山地植被覆盖度较低，西部山区海波高，空气稀薄，且冬季气候寒冷，不适宜植物生长，导致植被覆盖度较低。1.1.3年际变化表3-2不同植被覆盖等级面积变化（km²）植被覆盖等级2010年2019年10年间变化低植被覆盖10844.9511038.67191.72中低植被覆盖11170.1610024.18-1145.98中植被覆盖29525.2519484.35-10040.9中高植被覆盖52527.0336446.79-16080.24高植被覆盖61759.8888830.2727070.39将2010年不同覆盖所占面积与2019年不同覆盖面积相减得到表3-2。分析表3-2可知：2019年低植被覆盖面积为11038.67km²，与2010年相比，面积增加了191.72km²，中低植被覆盖面积为10024.18km²，与2010年相比面积减少了1145.98km²，中植被覆盖面积为19484.35，与2010年相比面积减少10040.9km²，中高植被覆盖面积为36446.79km²，与2010年相比减少了16080.24km²，高植被覆盖面积为88830.27km²，较2010年增加了27070.39km²。从整体上来看，随着人口猛烈增长、城市化进展加快以及经济快速提高，人类活动对自然生态的干扰持续增加，导致土地利用类型发生改变，使得中低、中和中高植被覆盖面积有所减少；但随着生态文明建设项目的推进，以及退耕还林、退耕还草、城市人工绿地面积的增加，高、低植被覆盖面积相较2010年有所增加，且两时期植被覆盖变化最大的为高植被覆盖，变化最小的为低植被覆盖，这说明河南省植被覆盖整体呈现好转的局势。图3-5河南省10年间不同植被覆盖空间分布图3-6河南省年均FVC变化对研究区2010-2019十年间FVC数据进行最大合成法处理，得到年均FVC均值的年际变化特征。从时间上看：从图3-6中可以看出来近10年来，FVC数值在0.595-0.685之间波动，其中2016年达到峰值，为0.685，植被覆盖最好；2010年河南省遭遇旱情，植被及农作物生长受到极大影响，植被覆盖情况较差，FVC值仅为0.595。从10年FVC开始上升，到13年开始下降，14年为低值，2014年河南省中西部和北部部分地区遭遇旱情，高温少雨，导致植被覆盖较差，FVC从14年再次上升，16年达到峰值，再呈下降趋势，但趋于稳定。整体上来看，河南省植被覆盖整体呈上升趋势，植被覆盖有所好转。从空间分布上来看：如图3-5所示，十年间植被覆盖并没有明显差异，植被覆盖度较高的区域分布在河南省南部、西南地区南阳盆地、西部山地及中部平原地区，植被覆盖较差的区域主要分布在河南省中西部地区，即发展较好的郑州、洛阳、开封以及城镇周围。表3-3河南省10年不同植被覆盖面积及比例年份低植被覆盖中低植被覆盖中植被覆盖中高植被覆盖高植被覆盖面积(Km²)比例(%)面积(Km²)比例(%)面积(Km²)比例(%)面积(Km²)比例(%)面积(Km²)比例(%)201010845.06.511170.26.729525.317.852527.031.761759.937.2201110780.66.59371.65.720785.612.540667.024.584220.650.8201210626.86.48755.65.320731.512.544000.126.581709.049.3201310507.76.37916.54.716746.210.134934.121.095719.857.2201411440.16.911718.47.121450.512.934991.121.186224.152.0201510839.26.510094.26.120499.712.435082.721.688588.551.4201610590.56.48181.04.917075.310.333501.120.296474.458.2201710922.96.69832.75.918670.111.332701.119.793695.656.5201810874.06.68652.75.218097.010.937275.622.590925.054.4201911038.76.710024.26.119484.411.836446.822.088830.356.6对河南省2010-2019十年不同植被覆盖所占面积及比例进行统计，得到表3-3，从表3-3可以得出：低、中低植被覆盖度所占面积及比例没有明显变化，浮动在6%上下，且整体上占比很少；中、中低植被覆盖十年间所占比例和面积都有所减少，比例从2010年的17.8%、31.7%降低到2019年的11.8%、22%，面积从2010年的29525.3Km²和52527Km²减少到2019年的19484.4Km²和36446.8Km²；2010年植被覆盖度高值区面积及面积占比最低，面积为61759.9Km²，比例为37.2%，而在2019年所占面积高达8830.7Km²，面积占比56.6%，超过全省面积的一半以上的，整体上全年省内植被覆盖度较高，植被生长情况良好，植被生长良好的地区主要分布在西部山地，海拔较高，植被生长受人类活动影响小，植被覆盖度高，其次是东部平原，面积广阔、土壤肥沃，该地区耕地广布，农作物产量高；除此之外，南阳盆地为省内最大盆地，盆地内部地势低平，降水丰富、热量充沛，植物生长环境优越；植被覆盖较差的区域主要是河南省中西部经济发展程度较高地区，包括郑州、洛阳等地区，该地区主要以工业化和城市化为主，因此植被覆盖较差。除此之外，低植被覆盖区域分布在豫西低山丘陵边缘地带，随降雨量的减少，低山丘陵基带于高海拔区域相比，受降水变异影响较大，山地垂直地带分异作用明显。1.2河南省植被覆盖年际波动特征分析利用ArcGIS10.5软件栅格计算器工具，计算河南省2010-2019十年植被覆盖度的标准差分布状况，得到结果如图3-6。就标准差来看，河南省2010-2019年标准差介于0.003-0.361之间，说明河南省在2010-2019时期内，植被变化存在明显的空间差异性。具体来说，高值区主要分布在黄河沿岸及河南中部地区，随着城市化发展进程加快，中部为人口密集地区，植被变化较为剧烈；低值区主要分布在西部山地、南部丘陵及中东黄淮海平原区，西部山地区海拔较高，受人类活动影响较小，中东部及南部多为农作物种植区，变化相对稳定。图3-6河南省10年植被覆盖波动特征1.3河南省植被覆盖空间变化趋势分析为了清楚地表现出河南省植被覆盖情况，本文在ArcGIS中对2010年和2019年两个时期的使用影像差值算法，即两个时期的植被覆盖度相减，计算得出两时期植被覆盖度差值，并根据标准化分级对结果值进行分级显示，得到河南省2010-2019年植被空间变化趋势图，如图3-7。在此基础上，利用栅格计算器及EXCEL工具计算各等级面积及比例，见表3-4。图3-72010-2019年植被空间变化趋势表3-42010年植被覆盖变化程度面积及比例变化等级变化程度面积/km²占比/%1严重退化15732.59.52轻微退化23571.114.23基本稳定38547.921.24轻微改善48711.929.25强烈改善39932.024由图3-7和表3-4可知，河南省十年间的植被变化情况较为显著，整体上看，十年间植